Licht und Lichtschutz im Museum


Lichtschutz (in Bearbeitung)

 

Lichtreduzierung außerhalb der Fenster:

Der Vorteil außenliegender Lichtschutzvorrichtungen liegt darin, dass gleichzeitig auch die Wärmestrahlung von den Innenräumen fern gehalten wird, z.B. durch überkragende Dächer (Museum Beyeler, siehe Bild rechts) oder vorgesetzte Sprossengitter (Kunsthalle Hamburg, s. Hilbert S. 59). Bei vielen neuen Museen sind solche Elemente gestalterisch eingesetzt.

Für historische Gebäude eignen sich feine Lamellengitter (z.B. Centraal Museum Utrecht), die zwar das schräg einfallende Licht vermindern, die horizontale Durchsicht jedoch weitestgehend erhalten. 

Markisen, Rollläden und Jalousien (Centraal Museum Utrecht) lassen sich durch Lichtsensoren je nach Lichteinfall steuern, was bei wolkigem Himmel ein stetes Hin und Her verursachen kann.   

Metallgewebe als Sonnenschutz vor dem Museum für Kunst-und Gewerbe, Hamburg. Die Gewebe sind als einteilige, durchgehende Bahnen vor die Fassade montiert. Durch die monochrome Flächigkeit erhält das Gebäude sein individuelles Erscheinungsbild. Aus: www.gkd.de

 

 

 

aus: Lichtbuch

 

 

Rotierender Sonnenschutz im Audi-Museum Ingolstadt. Die Blende fährt je nach Sonnenstand um das Gebäude herum.

 

 

 

 

Eine originelle Lösung findet sich am Institut du Monde Arabe (Paris), wo die automatisch gesteuerten Sechseckblenden der vielen Fensteröffnungen eine wesentliche Funktion des künstlerischen Gestaltungskonzepts tragen.

 

 

Jalousien

Jalousie mit Klapplamellen

1)Bei bedecktem Himmel wird das Lamellenteil waagerecht justiert und stellt die gesamte Lamellenfläche für den Tageslichttransport zur Verfügung

2) Die abgeflachten Lamellen reflektieren das direkte Sonnenlicht zurück, diffuses wird in den Raum transportiert, aus: www.sonnenschutztechnik.de

 

Perforierte Lichtlenklamellen: Durch die raumseitige, halbseitige  Perforierung erscheinen sie transparent. Die außenseitige Lamellenhälfte reflektiert das Sonnenlicht, aus: www.sonnenschutztechnik.de

 

 

Lichtlenkraffstores


aus: Lichtbuch

Bei tageslichtoptimierten Jalousien bestimmen unauffällige Klemmstücke, an welcher Stelle die Jalousie geschlossen bleibt und wo sie offen steht. Die offenstehenden Lamellen reflektieren das Licht gegen die Zimmerdecke und leuchten so den Raum aus, während die geschlossenen die Sonnenstrahlen abwehren und Computer-Arbeitsplätze vor störenden Reflexionen schützen.

Lichtmanagement

Steuergeräte regeln die Jalousien oder Rollos je nach Lichteinfall und sorgen dafür, dass bei aufkommendem Wind die Jalousien hochgezogen werden

Tageslichtreduzierung innerhalb der Fenster

Jalousien werden auch häufig zwischen Doppelverglasungen angebracht. Von Vorteil ist, dass sie dort weniger schnell verschmutzen. Die Wärmeeinstrahlung wird jedoch weniger vermindert. .

Im Raum selbst lassen sich ebenfalls Jalousien, Vertikaljalousien, Rollos oder Vorhänge anbringen, wobei den Gestaltungsmöglichkeiten kaum Grenzen gesetzt sind. In Räumen mit Wechselausstellungen bewährt sich eine zweistufige Verdunklungsmöglichkeit, mit der der Raum entweder völlig oder teilweise verdunkelt wird (z.B. übereinander ein Verdunklungsrollo und ein helles Lichtstreurollo (z.B. Museum für Neue Kunst, Freiburg).


Die Infrarotstrahlung lässt sich nur mit Hilfe metallbedampfter Vorhänge wieder nach außen leiten, da nur diese in der Lage sind, die Infrarotstrahlung mit derselben Wellenlänge nach außen zu reflektieren. Andere Materialien absorbieren zunächst die Wärme und geben sie dann in Form von längerwelliger Strahlung wieder ab. Für diese längerwellige Strahlung ist Fensterglas jedoch undurchlässig, sodass die Wärme nicht mehr nach außen dringen kann (Treibhauseffekt).

Soll eine Durchsicht nach außen möglich bleiben, kommen z.B. weitmaschige graue Vorhänge zur Anwendung (z.B. Germ. Nationalmuseum Nürnberg. Produkt: z.B. Artprofil (metallbedampftes, silikonbeschichtetes Glasgewebe) oder Verosol, das allerdings PVC-haltig ist) oder Vorhänge aus Metallgewebe (z.B. Museo Gulbenkian). Andere Museen beschränken die Durchsicht nach außen auf einen kleinen Fensterausschnitt, wobei das übrige Fenster abgeklebt oder anderweitig lichtreduziert ist (z.B. Universitätsmuseum Utrecht).

 

Vorhänge: Spezielle Vorhangstoffe absorbieren in besonderem Maße UV-Licht und senken somit den UV-Anteil im Licht. Auch die Lichtfarbe lässt sich durch Vorhänge steuern Spezielle Wärmeschutz-Vorhänge reflektieren einen Großteil der einfallenden Wärmestrahlung wieder nach außen. Die effizientesten Wärmeschutz-Vorhänge besitzen auf ihrer Rückseite eine metallische Beschichtung, die von außen gesehen unschön wirken oder Reflexblendungen verursachen kann.

Je größer der Abstand zwischen Fenster und Vorhang, desto weniger zeichnet sich das Fensterkreuz auf dem Vorhang ab. Günstig sind auch zwei im Abstand voreinander angebrachte Vorhänge.

 

Jüdisches Museum Wien, Unter dem parabolförmigen Glasdach wurde eine textile Folie gespannt, die Sicht und Sonnenschutz bietet und für eine verbesserte Akustik sorgt.

 

 

Schutzfilme

UV-Schutzfolien werden normalerweise von innen auf die Fensterscheiben aufgeklebt und sind, sofern es sich um klare Filme handelt, nicht sichtbar. Die meisten Schutzfilme sind selbstklebend und eliminieren einen hohen Anteil des UV-A im Bereich 300 - 380 nm (z.B. Opalfilm "glasklar UV 90 NR sr" von Haverkamp; "2041 h.c." von Bruxsafol; "UV CL SR HPR" von LLumar).

Die selbstklebende, klare UV-Schutzfolie UV CL SR HPR von LLumar filtert nach Herstellerangaben über 99% des UV-A. Um den Schutzwert noch zu erhöhen, wird zusätzlich auch das sichtbare Licht bis 400 nm herausgefiltert. Da bei diesem Folien-Typ die UV-Absorber sowohl in den Klebeschichten als auch in den PET-Schichten enthalten sind, hält die Schutzwirkung für ca. 10 - 12 Jahre an.

Eine Untersuchung zu verschiedenen UV Schutzfolien vom WAAC (Western Association for Art Conservation) von 2008 finden Sie HIER.

 

Thermotrope Verglasungen, die bei niedrigen Temperaturen Sonnenlicht und -wärme durchlassen, aber bei höheren Temperaturen (>35°C) durch Streuung (sieht wie Milchglas aus) bis zu 87% reflektieren, können Gebäude vor Überhitzung schützen. 

Thermotrope Verglasungen schützen im Sommer vor Überhitzung und wirken als Blendschutz. In der übrigen Jahreszeit bleibt die Sicht nach außen frei. 

In Entwicklung beim Fraunhofer Institut Freiburg,

Neben den thermotropen Verglasungen sind photoelektrochrome Fenster und gasochrome Fenster in der Erprobung, die sich reversibel von einem transparenten in einen blauen Zustand mit geringer Transmission schalten lassen.

Auch Doppelfenster lassen sich aus neutralgrau getöntem Glas fertigen. Dies verminderte den Lichteinfall um 80% ohne den psychologisch wichtigen Durchblick nach außen zu verhindern (Kevan-Shaw)

Lichtschutzfolien

Heutige Folientypen bestehen aus Polyester oder PET-Folie, die mit PS- oder Acrylklebern versehen sind. Von Herstellerseite werden Garantien von 10 bis 20 Jahren gegeben. Teilweise ist ein Anbringen an der bewitterten Außenseite möglich. Alte Folientypen neigten zur Blasenbildung. Beim Nachrüsten von Fensterscheiben wird die Folie im Innenraum mit ca. 4 mm Abstand zur Wand aufgeklebt. Werden die UV-und Spiegelfolien schon bei der Isolierglasproduktion im Hohlraum vollflächig aufgeklebt, erhöht sich die Lebenserwartung und übertrifft oft die Lebenserwartung von Isoliergläsern (ca.20 Jahre). Nur bei dunklen Graufolien kommt es evtl. zu einer massiven Erwärmung des Glases und zu einem schnelleren Altern des Silikons, mit dem die Gläser zusammengeklebt sind. Das Zerspringen durch das Aufkleben der Folien soll heute nicht mehr vorkommen. Auf unebenen alten Gläsern oder Gussgläsern kann nur ein UV-Schutzlack verwendet werden. Er hält nur 2 -5 Jahre, ist schlecht zu entfernen und mindert die UV -Strahlung nur um ca. 80%.

Verschiedenfarbige, metallisch beschichtete und farblose Lichtschutzfolien. Es ist zu unterscheiden zwischen:

Lichtschutzfolien sind mit oder ohne Klebeschicht erhältlich. Sie sollten nicht nur UV sondern auch den praktisch unsichtbaren Blauanteil unter 400 nm ausfiltern (von den Sonnenbrillen bekannt als UV400) und eine "steile Kantenlage" bei 400nm aufweisen, d.h alle kurzwelligere Strahlung möglichst komplett ausfiltern und die längerwellige möglichst vollkommen durchlassen. Abgesehen von den aktuellen Filtereigenschaften ist bei der Auswahl der Folien auf Langzeitstabilität, Alterungsstabilität (Wiederablösbarkeit von den Scheiben nach Ende der Lebensdauer?) und Kratzfestigkeit zu achten.

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Beispiel eines geeigneten klaren UV-Schutzfilms: Die UV - Strahlung sollte bis 400 nm möglichst komplett ausgefiltert werden und keinen Farbstich verursachen. Je nach Erfordernissen werden hierfür klare bis graue Filme eingesetzt. aus: www.sl-llumar.de  

 

 

Getönte Lichtschutzfolien können angeblich nicht innen auf Thermopanescheiben angebracht werden, wegen möglichem Hitzestau und Bruch. Die Filterfolien oder -Lacke enden einige mm vom Rahmen entfernt. Der tolerierte Lichtspalt lässt sich vertraglich auf z.B. max. 4 mm festlegen. Links zu Lichtschutzfolien z.B.: www.sl-llumar.dewww.southwall.com, www.schlotterbeck.de, www.dittmar-gmbh.de, www.aquasun.de und www.folienmarkt.de (dort ist auch ein sehr hilfreiches und informatives Montagevideo für Fensterfolien zu sehen).

Folienschläuche um Leuchtstoffröhren können aufgrund des Hitzestaus je nach Umgebungstemperatur (s.o) die Lebensdauer der Röhren z.T. bis auf die Hälfte reduzieren. Besser sind fest mit den Röhren verbundene Folien wie bei den Osram UV-und Splitterschutzröhren. Manche Museen schneiden sich aus UV-Filterfolie Stücke zurecht und befestigen sie mit Kabelbindern o.ä. um die Leuchtstoffröhren. Nicht alle Filterfolien bzw. UV-Absorber vertragen auf Dauer die hohen Temperaturen im Kontakt mit den Leuchtstoffröhren. Bei allen Folienschläuchen etc. besteht die Gefahr, dass sie beim Wechseln der Leuchtstoffröhren weggeworfen oder aus Unachtsamkeit bei der neuen Röhre nicht wieder angebracht werden. Vorzuziehen sind daher UV-Filter in den Leuchten, die beim Wechseln der Röhren nicht herausgenommen werden müssen. Die Funktionstüchtigkeit der Filter sollte in jedem Fall von Zeit zu Zeit mit einem UV-Messgerät nachgemessen werden.  

 

UV-Filter an Leuchten:

Bisweilen ist in Lichtwannen für Leuchtstoffröhren bereits ein effizienter UV-Schutz integriert (messen!), sodass auf weitere UV-Filter verzichtet werden kann.

Auch manche Strahler bieten die Möglichkeit, UV-Filter einzusetzen. Die von den Leuchtenherstellern angebotenen UV-Filter lassen jedoch oft noch einen hohen Anteil der UV-Strahlung durch (je nach Lichtquelle und Messgerät bis zu 60%). Für höhere Ansprüche bietet Erco auch dichroitische Filter wie Optivex an, die einen ausgezeichneten UV-Schutz bieten. Prinzipiell lassen sich auch Linsen mit diesen dichroitischen Filterschichten beschichten.

links: Absorptionskurve eines getönten UV-Filters von Erco. Der härteste Teil der UV-A Strahlung wird zwar komplett ausgefiltert, doch von der weicheren UV-A Strahlung wird noch ein großer Teil durchgelassen. Obwohl recht teuer, bieten solche Filter somit keinen ausreichenden Schutz vor UV-Strahlung.

rechts: Absorptionskurve des dichroitischen UV-Filters Optivex-Filter (Bildquelle: Erco). Steile Kantenlage bei 400 nm, minimale Farbverschiebung (Ra 99)



Sehr effiziente UV-Filter lassen sich auch selbst aus UV-filternden Polycarbonat-Platten aussägen (s.o.). Diese sind jedoch etwas wärmeempfindlich und müssen daher ggf. etwas weiter vom Leuchtmittel entfernt angebracht (u.U. Bastelei...) oder häufiger ausgetauscht werden.

Die richtige Auswahl des Leuchtmittels kann zum Lichtschutz beitrage:
Bei Halogenlampen lässt sich die UV-Belastung durch Verwendung von UV-Stop Lampen (die in Wirklichkeit nur die Hälfte der UV-Strahlung absorbieren) und die IR-Belastung durch Kaltspiegelreflektorlampen und Lampen mir IRC-Technik reduzieren. Ein Beispiel für eine Halogenlampe mit sehr geringem UV- und IR-Anteil ist die Osram Decostar IRC (Bild rechts).
Da nicht jedes Leuchtmittel für alle Leuchtentypen erhältlich ist, sollte Lichtschutz im Grunde mit der Auswahl des Leuchtmittels beginnen.

Grundsätzlich sind Lampen mit geringem Blauanteil, d.h. niedriger Farbtemperatur gegenüber tageslichtähnlichem Licht vorzuziehen, soweit nicht nicht bestimmte Gründe dagegensprechen (vgl. gute Beleuchtung)

 

 

Lichtschutz am Kunstwerk:

Vorhänge vor Gemälden oder Tücher über Vitrinen sind eine effiziente doch eher kuriose Art des Lichtschutzes.
Das "Ent-decken" der Kunstwerke kann jedoch auch seinen Reiz haben.


Lichtschutz für wertvolle Handschriften in der Bibliothèque Humaniste, Séléstat


 

Häufiger anzutreffen sind Rollos, die sich mittels Tastendruck mehr oder weniger geräuschlos nach oben bewegen lassen.

 

Die Beleuchtungsstärke nimmt mit dem Quadrat der Entfernung zur Lampe ab. Trifft das Licht im Winkel auf die Oberfläche auf, vermindert sie sich nach der Sinusfunktion: bilden Lichtstrahl und Oberfläche einen Winkel von 30°, ist die Beleuchtungsstärke halbiert.

Lichtschutz im Museum beginnt bei der Planung der Beleuchtungsanlage und mit der Beschaffung von Leuchten und Leuchtmitteln. Hier fällt die Entscheidung dar welche Rolle das Tageslicht spielen soll, welcher Typ von Beleuchtung gewählt wird und nicht zuletzt eine Vorentscheidung für die Lichtfarbe. Elemente des Lichtmanagements wie selbstschließende Rollos oder Vorhänge, durch Bewegungsmelder gesteuerte Beleuchtung oder Dimmvorrichtungen etc. lassen sich leichter bei der Erstinstallation berücksichtigen. Doch auch durch Nachrüsten lassen sich mit z.T. einfachen Mitteln wesentliche Verbesserungen erzielen. 

Beleuchtung durch auf drei Banden gefiltertes Licht, siehe Museum Lighting Project.

Ausgehend von der Tatsache, dass das Auge nur 3 Sehpigmente besitzt, erscheint es möglich, Kunstwerke nur in diesen drei Farben zu beleuchten, ohne dass Farbinformation verlorengeht. Gegenüber einer kontinuierlichen Lichtquelle würden bei gleichem Helligkeitseindruck bis zu 50% weniger Lichtschäden erzeugt. Forschungen hierzu sind im Gange.

A theoretical 3-band light filter compared to a continuous spectra blackbody source.

 

 

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Long Life for Art | Christoph Waller | Hauptstr. 47 | D-79356 Eichstetten | Tel. +49(0) 7663 608 99-0 | Fax -20
E-Mail: info@llfa.de, Web: www.llfa.de, © c.waller